Delta III fue un vehículo de lanzamiento descartable fabricado por McDonnell Douglas (posteriormente adquirido por Boeing ). El desarrollo se canceló antes de que el vehículo entrara en funcionamiento. El vehículo es la tercera generación de la familia de cohetes Delta , desarrollado a partir del exitoso Delta II para ayudar a satisfacer la demanda de lanzamiento de satélites más grandes. Si bien el Delta III nunca tuvo un lanzamiento exitoso, algunas de las tecnologías desarrolladas se utilizaron en su sucesor, el Delta IV .
El Delta III fue el primero en utilizar la segunda etapa criogénica Delta , que fue diseñada por la Agencia Nacional de Desarrollo Espacial de Japón basándose en la segunda etapa que desarrolló para el cohete H-IIA y construida por Mitsubishi Heavy Industries . Contraves construyó el carenado y los adaptadores de carga útil basándose en los diseños que utilizó en el Ariane 4 .
El primer lanzamiento del Delta III se produjo el 26 de agosto de 1998. [4] De sus tres vuelos, los dos primeros fueron fallidos y el tercero, aunque declarado exitoso, alcanzó el extremo inferior de su rango orbital objetivo y transportó solo una carga útil ficticia (inerte). El Delta III podía transportar hasta 3.810 kilogramos (8.400 lb) a la órbita de transferencia geoestacionaria , el doble de la carga útil de su predecesor, el Delta II. [1] Según el sistema de designación de cuatro dígitos de los cohetes Delta anteriores , el Delta III está clasificado como Delta 8930.
Debido al continuo crecimiento de tamaño y masa de los satélites comerciales a finales de los años 1980, McDonnell Douglas se dio cuenta de la necesidad de un cohete de mayor rendimiento que incluso su nuevo Delta II . Las nuevas ofertas de buses satelitales de Hughes requerían un vehículo de lanzamiento con un carenado de carga útil de 4 metros de diámetro, así como la capacidad de enviar 3,5 toneladas de carga útil a una órbita de transferencia geoestacionaria , ninguna de las cuales ofrecía el Delta II. [5]
A finales de los años 1980 y principios de los años 1990 se consideraron múltiples opciones para hacer evolucionar el Delta II para soportar cargas útiles más grandes, en particular utilizando etapas superiores de hidrógeno líquido/oxígeno líquido de mayor rendimiento. Finalmente, en 1995 se anunció el Delta III, que contaba con una primera etapa Delta II evolucionada y una segunda etapa basada en la del cohete japonés H-II . Esto llevó a que el Delta III fuera similar en tamaño al Delta II, lo que significa que la infraestructura Delta II existente en SLC-17B podría usarse después de algunas modificaciones. Poco después del anuncio, Hughes realizó un pedido de 13 lanzamientos de Delta III. [5]
El Delta III sólo volaría tres veces. Los dos primeros lanzamientos, ambos con satélites en funcionamiento, terminaron en fracaso. El tercer y último lanzamiento, con una carga útil ficticia, sólo tuvo un éxito parcial después de que el motor de la segunda etapa del RL-10B se apagara prematuramente. Después de que el interés comercial disminuyera, el programa Delta III finalizó oficialmente en 2003. Boeing entonces trasladó su atención al nuevo cohete Delta IV , que era mucho más capaz que el Delta III. [5]
Ya se habían construido varios cohetes Delta III que no se habrían utilizado, pero fueron canibalizados para obtener piezas tanto para Delta II como para Delta IV. [5]
El Delta III se desarrolló a partir del cohete Delta II. El nuevo vehículo contaba con una primera etapa modificada y una nueva etapa superior más eficiente. Esto hizo que el Delta III tuviera aproximadamente el doble de capacidad de carga útil que el Delta II. Sin embargo, los fracasos consecutivos de los Delta III iniciales, combinados con el programa Delta IV más avanzado y el éxito continuo del Delta II, dejaron al Delta III como un vehículo provisional. [3]
Al igual que el Delta II, la primera etapa del Delta III quemaba queroseno y oxígeno líquido y estaba propulsada por un motor principal Rocketdyne RS-27A con dos motores vernier LR-101-NA-11 para el control del balanceo. [6] Los motores vernier también se usaban para el control de actitud después de que el motor principal se apagara, justo antes de que la segunda etapa se separara. [2] Si bien la carga de propulsor y la masa bruta de la etapa eran casi idénticas a las del Delta II, el diámetro del tanque de queroseno se incrementó de 2,4 metros a 4 metros, mientras que su altura se redujo. El tanque de oxígeno líquido y la sección del motor permanecieron prácticamente sin cambios. El tanque de queroseno rediseñado redujo la longitud total de la etapa y, combinado con la mayor altura de la segunda etapa, permitió que el Delta III usara las mismas instalaciones de lanzamiento que el Delta II con solo modificaciones menores. [1]
El empuje de la primera etapa fue aumentado por nueve cohetes propulsores sólidos GEM -46, a veces denominados GEM LDXL (Large Diameter Extended Length). Estos tenían 14,7 m (48 pies) de longitud, 1,2 m (46 pulgadas) de diámetro y tenían una masa de 19 toneladas métricas cada uno, aproximadamente seis toneladas métricas más que los motores GEM-40 estándar del Delta II. Seis se encendieron en la plataforma de lanzamiento, mientras que los tres restantes se encendieron justo antes de la combustión y la separación de los propulsores iluminados desde tierra. Para mantener la autoridad de dirección, tres de los propulsores iluminados desde tierra tenían toberas vectorizadoras . [1] Los propulsores GEM-46 encontrarían uso más tarde en Delta II, creando la variante Delta II Heavy.
La segunda etapa del Delta III fue la recién desarrollada Delta Cryogenic Second Stage (DCSS), que quemaba hidrógeno líquido y oxígeno líquido. Fue desarrollada y fabricada en parte por Mitsubishi Heavy Industries y se basó en la segunda etapa del cohete H-IIA de JAXA . Boeing estuvo a cargo del diseño preliminar y el desarrollo de nuevas tecnologías, mientras que Mitsubishi Heavy Industries fue responsable de la fabricación. El tanque de hidrógeno líquido tenía 4 m (13 pies) de diámetro, mientras que el tanque de oxígeno líquido separado (unido por una armadura a la parte inferior del tanque de hidrógeno) tenía alrededor de 3 m (9,8 pies) de diámetro. Esta etapa ofrecía un rendimiento significativamente mejor que la segunda etapa del Delta II, el Delta-K , que quemaba propelentes hipergólicos. [1] El DCSS estaba propulsado por un motor Pratt & Whitney RL10 B-2, derivado del RL10 que impulsaba la etapa superior Centaur , pero que presentaba actuadores electromecánicos para el control del cardán y una boquilla extensible para un mayor rendimiento. [6] Después del retiro del Delta III, el diseño del DCSS se modificó para su uso como segunda etapa del Delta IV, tanto en el factor de forma original de 4 metros de diámetro como en una etapa más grande de 5 metros de diámetro. [7] Un refinamiento adicional del DCSS de 5 metros de diámetro, conocido como Etapa de Propulsión Criogénica Interina, se utiliza en el cohete del Sistema de Lanzamiento Espacial Bloque I.
El control de la segunda etapa lo proporcionaban cuatro juegos de propulsores de hidracina instalados alrededor del fondo del tanque de oxígeno líquido. Durante el encendido del motor, estos propulsores solo proporcionaban control del balanceo (ya que el propio motor podía ajustarse para el cabeceo y la guiñada). Durante los períodos de planeo, estos propulsores proporcionarían control de tres ejes.
El Delta III se ofreció con una tercera etapa opcional de combustible sólido Star 48B. Se habría acoplado a la parte superior del DCSS y se habría contenido dentro del carenado de carga útil. El Star 48B se habría utilizado para órbitas de alta energía, como misiones geoestacionarias o interplanetarias. [2] Nunca voló en Delta III, pero se usó comúnmente en misiones Delta II. El Star 48B también se ha utilizado en Delta IV y Atlas V.
El carenado de carga útil del Delta III era un nuevo diseño compuesto , que coincidía con el diámetro de 4 m (13 pies) del tanque de hidrógeno de la etapa superior y permitía cargas útiles más grandes que el carenado de 9,5 o 10 pies de diámetro del Delta II. El carenado de 4 metros del Delta III se derivó del carenado compuesto de 10 pies del Delta II. [2] Este diseño de carenado se reutilizaría más tarde en el Delta IV Medium.